一、核心原理
简单来说,其原理是:当制动衬垫磨损到预设的极限位置时,一个机械触发机构会动作,触动一个微动开关(限位开关),从而切断制动器的松开电路或向控制系统发出报警信号,提醒必须更换衬垫。
这个过程可以分解为以下几个部分:
1. 机械触发机构
这个机构与制动器的退距自动调整装置是联动的。在电力液压推动器工作的同时,会带动一套机构(如螺杆、拨叉或凸轮)来补偿因衬垫磨损而增大的退距。
正常磨损阶段:自动调整机构默默工作,保持退距恒定。
达到磨损极限:当衬垫磨损到接近其使用寿命时,自动调整机构的位移(比如螺杆旋转了特定圈数,或一个指示杆移动了特定距离)达到了一个预设的极限位置。
2. 电气开关(微动开关)
在这个预设的极限位置上,安装有一个微动开关。它是一种小巧的开关,需要很小的机械力(通过按钮、滚轮或杠杆)即可触发。
未触发状态:在衬垫正常磨损范围内,触发机构不会碰到微动开关的杠杆,开关保持其原始状态(通常是常闭或常开)。
触发状态:当机构移动到极限位置时,它会压下微动开关的杠杆,导致开关内部触点状态改变。
3. 电气控制逻辑
微动开关状态的改变,会传递到制动器的控制电路中,通常有两种处理方式:
方式一:直接切断松闸电路(更常见、更安全)
微动开关的常闭触点被串联在制动器的松闸回路(即推动电机的供电回路)中。
当衬垫磨损未超限时,电路畅通,制动器可以正常松闸。
一旦磨损达到极限,微动开关的常闭触点断开,直接切断通往电力液压推动器的电源。 此时,操作员试图松闸的操作将无效,制动器无法打开,设备无法运行。这是一种强制性的停机保护,迫使维护人员必须立即更换衬垫。
方式二:发出报警信号
微动开关的常开触点被连接到一个报警指示灯或控制系统的PLC输入点上。
当磨损达到极限时,开关闭合,点亮驾驶室或现场的“衬磨损报警”红灯,或向控制系统发送一个数字信号。控制系统可以发出声光报警,但可能不会立即切断设备运行。这种方式的安全性低于第一种。
在实际应用中,方式一(直接切断) 因其更高的安全性而被广泛采用。
二、以直接切断方式为例
正常状态:
衬垫厚度充足。
磨损调整机构未触及限位开关。
限位开关的常闭触点处于闭合状态。
制动器可以正常通电松闸、断电制动。
磨损极限状态:
经过长期使用,衬垫磨损到允许的最小厚度。
自动调整机构随之运动,其触发杆/凸轮到达极限位置。
触发机构压下限位开关的杠杆。
限位开关内部的常闭触点断开。
保护动作:
操作员按下“松闸”按钮。
电流无法通过已断开的限位开关,电力液压推动器得不到电力。
推动器不工作,制动器无法松开。
设备被强制锁定在制动状态,无法运行,从而避免了因衬垫过度磨损导致的制动力下降或失效的风险。